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논문 상세정보

초록

11 종의 목이버섯 자실체로부터 얻은 50% EtOH추출물을 사용하여 지방전구세포인 3T3-L1의 지방세포 분화억제 효과를 확인한 모든 strain에서 억제효과가 존재하였다. 털목이에서는 21001 균주가 가장 우수하였고 흑목이에서는 21002 균주가 억제효과가 우수하였다. 전반적으로 털목이가 흑목이에 비해 지방세포 분화억제 효과가 우수하였다. 또한 Adipocyte RNA 발현량과 protein 발현량 측정 실험에서도 털목이 21001 균주가 지방세포 분화억제 효과에 있어서 가장 우수하였다. 털목이 21001 버섯을 사용하여 동물실험을 진행한 결과 털목이 자실체 분말이나 50% EtOH 추출물을 급여한 실험에서 체중 감소효과가 나타났으며, 특히 EtOH 추출물 0.2%를 급여한 군에서 유의하게 감소함을 확인하였다(*P<0.05). 동물 희생 후 적출한 간 중량 및 부고환지방량과 혈청 내 중성지방 및 총 콜레스테롤, 혈당, ALT, AST 등도 털목이버섯 21001 EtOH 추출물 0.1% 이상 급여 시 고지방식이만을 급여한 군에 비해 유의차(*P<0.05 이상) 있게 감소함을 확인하였다.

Abstract

The purpose of this study is to discover a food material having anti-obesity effects and to disseminate information on the effects of the material to people who are interested in anti-obesity. For this study, 11 kinds of Auricularia (wood ear) spp., including 8 strains of Auricularia auricula-polytricha, and 3 strains of A. auricula-judae, were presented by the Jeollanamdo Agricultural Research & Extension Services. 3T3-L1 (preadipocyte cell) was used for identifying the inhibition effect on adipocyte differentiation. As a result, this study found that all the extracts had slightly different degrees of inhibition effects on adipocyte differentiation. Among the A. auricula-polytricha strains, strain 21001 showed the most significant effect (4.58%), and the inhibition effect of strain 21002 (4.43%) was the greatest among A. auricula-judae strains. Overall, the inhibition effect of A. auricula-polytricha strains was greater than that of A. auricula-judae strains. The results of mRNA and protein analysis also demonstrated that the inhibition effect of A. auricula-polytricha 21001 was superior to that of any other strains. An in vivo study using 56 ICR mice (6w, male), was performed for 4 weeks. A. auricula-polytricha 21001, which exhibited the most significant effect in the in vitro study was used to compose six different types of feeds. Daily body weight gain of the high-fat diet containing 0.2% 21001 extract feeding group was $0.22{\pm}0.08g$ (*p < 0.05), and it was 31.25% lower than that of the high-fat diet feeding group ($0.32{\pm}0.06$). Internal organ weight measurement and blood analysis were performed immediately after animal sacrifice. The results proved that treatment with more than 0.1% of A. auricula-polytricha strain 21001 could significantly reduce (more than *p < 0.05) the weight of liver and epididymal fat, and levels of glucose, total cholesterol, AST, and ALT in blood.

본문요약  * AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법
  • 1.0군, 목이버섯 추출물을 첨가한 HFE 0.05, 0.1, 0.2군으로 구분하여 각 군당 7마리씩 사육하였다.

    5. 1.0군, 목이버섯 추출물을 첨가한 HFE 0.05, 0.1, 0.2군으로 구분하여 각 군당 7마리씩 사육하였다. 식이 및 물은 ad libitum으로 공급하였으며 온도 22~25°C 및 습도 55±5%, 12시간 간격으로 점등 및 소등하였고 실험동물의 체중은 주 3회, 식이 섭취량은 매일 측정하였다.

  • 50% EtOH extract, HFE)는 HFP의 목이버섯 분말 대신에 목이버섯 추출물을 0.05%(HFE 0.05), 0.1%(HFE 0.1), 0.2%(HFE 0.2)가 되도록 배합하였으며 모든 식이는 pellet 형태로 제조한 후, 60°C에서 열풍 건조시켜 4°C에서 보관하면서 급여하였다.

    목이버섯 추출물을 함유한 고지방식이(high-fat with Auricularia spp. 50% EtOH extract, HFE)는 HFP의 목이버섯 분말 대신에 목이버섯 추출물을 0.05%(HFE 0.05), 0.1%(HFE 0.1), 0.2%(HFE 0.2)가 되도록 배합하였으며 모든 식이는 pellet 형태로 제조한 후, 60°C에서 열풍 건조시켜 4°C에서 보관하면서 급여하였다.

  • powder, HFP)는 HFC와 동일한 식이조성을 갖되 목이버섯 분말과 셀룰로오스 조성의 합이 전체의 5%가 되도록 조절하여 배합하였으며 목이버섯 분말 비율이 각각 0.1%(HFP 0.1), 0.5%(HFP 0.5), 1%(HFP 1.0)가 되도록 배합하였다.

    그리고 3T3-L1 세포실험 결과 가장 우수하다고 판단된 목이버섯을 사용하여 그 분말이 함유된 고지방식이(high-fat with Auricularia spp. powder, HFP)는 HFC와 동일한 식이조성을 갖되 목이버섯 분말과 셀룰로오스 조성의 합이 전체의 5%가 되도록 조절하여 배합하였으며 목이버섯 분말 비율이 각각 0.1%(HFP 0.1), 0.5%(HFP 0.5), 1%(HFP 1.0)가 되도록 배합하였다. 목이버섯 추출물을 함유한 고지방식이(high-fat with Auricularia spp.

  • 본 연구에서는 국내 버섯산업의 활성화 대책의 일환으로 소규모로 생산되는 목이버섯 품종별 항비만 활성을 비교하였다.

    , 1998) 등이 보고되어 있다. 본 연구에서는 국내 버섯산업의 활성화 대책의 일환으로 소규모로 생산되는 목이버섯 품종별 항비만 활성을 비교하였다.

  • 혈청 내 glucose 및 중성지방, 총콜레스테롤, Glutamic-oxaloacetic transaminase(GOT), Glutamic-pyruvic transaminase(GPT) 등은 실험동물 전문 분석기관인 ㈜노터스에 분석하였다.

    혈청 내 glucose 및 중성지방, 총콜레스테롤, Glutamic-oxaloacetic transaminase(GOT), Glutamic-pyruvic transaminase(GPT) 등은 실험동물 전문 분석기관인 ㈜노터스에 분석하였다.

대상 데이터
  • 동물 구입에 앞서, 성균관대학교로부터 동물실험 승인(SKKUIACUC2017-06-11-2)을 받았고, 6주령의 ICR mouse 56수를 (주)대한바이오링크로부터 구입하여 일반식이로 1주일간 적응시킨 다음 사용하였다.

    동물 구입에 앞서, 성균관대학교로부터 동물실험 승인(SKKUIACUC2017-06-11-2)을 받았고, 6주령의 ICR mouse 56수를 (주)대한바이오링크로부터 구입하여 일반식이로 1주일간 적응시킨 다음 사용하였다.

  • 털목이(Auricularia auricula polytricha) 8개 균주 (91 및 110, 189, 249, 21001, 21008, 21013, 농가수집균주)와 흑목이(Auricularia auricula-judae) 3개 균주 (181 및 194, 21002)를 재배하여 얻어진 버섯 자실체를 전남농업기술원으로부터 제공받아 사용하였다.

    털목이(Auricularia auricula polytricha) 8개 균주 (91 및 110, 189, 249, 21001, 21008, 21013, 농가수집균주)와 흑목이(Auricularia auricula-judae) 3개 균주 (181 및 194, 21002)를 재배하여 얻어진 버섯 자실체를 전남농업기술원으로부터 제공받아 사용하였다. 제공받은 자실체는 세척 후 50°C에서 24시간 열풍건조하고 조분쇄한 다음, 건조 시료 50g과 이의 20배에 해당하는 1L의 50% EtOH을 첨가하여 40°C에서 12시간 교반 추출하였다.

데이터처리
  • 10, Statistical Package for Social Science, Chicago, IL, USA) 통계프로그램의 one-way ANOVA를 실시한 후 Duncan's multiple range test에 의하여 각 실험구의 평균치 간의 유의성을 검정하였다.

    SPSS (ver. 10, Statistical Package for Social Science, Chicago, IL, USA) 통계프로그램의 one-way ANOVA를 실시한 후 Duncan's multiple range test에 의하여 각 실험구의 평균치 간의 유의성을 검정하였다.

  • In vitro 실험결과는 3회 반복하여 실험군당 평균과 표준오차를 계산하였고, in vivo 실험결과는 군당 7개체씩 분석하여 평균과 표준오차를 계산하였다.

    In vitro 실험결과는 3회 반복하여 실험군당 평균과 표준오차를 계산하였고, in vivo 실험결과는 군당 7개체씩 분석하여 평균과 표준오차를 계산하였다. SPSS (ver.

이론/모형
  • Western Blot을 통한 3T3-L1 adipocyte 내의 발현 단백질 분석은 Song(2016)의 방법을 참고하여 PVDF membrane(Amersham Bioscience, Picataway, NJ)에 transfer한 다음, Tween 20과 1% skim milk가 첨가된 TBS로 30분 동안 상온에서 blocking하고, 4종의 primary antibody(PPARγ, FABP4(aP2), CD36, C/EBPα)를 각각 4°C에서 overnight 동안 면역반응 시켰다.

    Western Blot을 통한 3T3-L1 adipocyte 내의 발현 단백질 분석은 Song(2016)의 방법을 참고하여 PVDF membrane(Amersham Bioscience, Picataway, NJ)에 transfer한 다음, Tween 20과 1% skim milk가 첨가된 TBS로 30분 동안 상온에서 blocking하고, 4종의 primary antibody(PPARγ, FABP4(aP2), CD36, C/EBPα)를 각각 4°C에서 overnight 동안 면역반응 시켰다. 마지막으로 secondary antibody (Zymed Laboratories, CA)를 상온에서 1시간 반응시킨 후 ECL detection system(GE Healthcare)으로 band를 확인하였다.

  • 세포생존율의 측정을 위한 methylthiazolyldiphenyltetrazolium bromide(MTT) assay는 Sladowski 등(Sladowski et al., 1993)의 방법에 따라 3T3-L1 세포(American Type Culture Collection, Rockville)를 96 well plate에 1×105 cells/well로 분주하고 16~18시간 배양한 후 농도별로 희석한 목이버섯 추출물(2 μL) 을 24시간 처리하였다.

    세포생존율의 측정을 위한 methylthiazolyldiphenyltetrazolium bromide(MTT) assay는 Sladowski 등(Sladowski et al., 1993)의 방법에 따라 3T3-L1 세포(American Type Culture Collection, Rockville)를 96 well plate에 1×105 cells/well로 분주하고 16~18시간 배양한 후 농도별로 희석한 목이버섯 추출물(2 μL) 을 24시간 처리하였다. MTT용액을 첨가한 후 5% CO2, 37°C에서 3시간 배양하고 배양액을 제거한 뒤 각 well에 DMSO 200μL를 첨가하여 20분간 교반한 다음 ELISA reader로 595 nm에서 흡광도를 측정하였다.

  • 유전자 발현은 Song(2016)의 방법을 참고하여 발현량은 36B4로 조정하였으며 모든 real-time PCR은 최소 2회 수행하였다.

    유전자 발현은 Song(2016)의 방법을 참고하여 발현량은 36B4로 조정하였으며 모든 real-time PCR은 최소 2회 수행하였다. ΔCT값은 각 샘플의 CT값과 control(36B4)간의 차이에 대하여 계산하고 상대적인 발현수준은 2-ΔCT으로 계산하였으며 유전자 발현 분석을 위해 사용한 oligonucleotide primer의 sequence는 다음과 같다.

  • 일반식이(normal control, NC)는 AIN-93G(Philip et al., 1993)를 기본으로 하여 제조하였으며 고지방식이(high-fat control, HFC)는 AIN-93G를 기본으로 전체 식이 중 총 지방함량은 40% (w/w)가 되도록 배합하였다.

    일반식이(normal control, NC)는 AIN-93G(Philip et al., 1993)를 기본으로 하여 제조하였으며 고지방식이(high-fat control, HFC)는 AIN-93G를 기본으로 전체 식이 중 총 지방함량은 40% (w/w)가 되도록 배합하였다. 그리고 3T3-L1 세포실험 결과 가장 우수하다고 판단된 목이버섯을 사용하여 그 분말이 함유된 고지방식이(high-fat with Auricularia spp.

  • 지방세포 분화유도는 Jang 등(Jang et al., 2011)의 방법을 참고하여 세포가 100% confluent되고 24시간 경과 후 진행하였으며, 분화를 위해 DMEM(Dulbecco’s modified Eagle’s medium)에 10% FBS(Fatal bovine serum)와 DMI(1 μM Dexamethason 과 0.5 mM isobutyl-1- Methylxanthine, 5 μg/mL Insulin 함유)가 포함된 adipogenic cocktail을 사용하였다.

    지방세포 분화유도는 Jang 등(Jang et al., 2011)의 방법을 참고하여 세포가 100% confluent되고 24시간 경과 후 진행하였으며, 분화를 위해 DMEM(Dulbecco’s modified Eagle’s medium)에 10% FBS(Fatal bovine serum)와 DMI(1 μM Dexamethason 과 0.5 mM isobutyl-1- Methylxanthine, 5 μg/mL Insulin 함유)가 포함된 adipogenic cocktail을 사용하였다. Adipogenic cocktail을 포함한 adipogenic media로 분화를 유도하고 2일 후에 DMEM과 10% FBS, insulin을 포함한 배양액으로 교체하고, 이후에는 3일 간격으로 동일한 배양액으로 교체하였으며, 분화차이가 최대가 되는 4~7일 동안 분화시켰다.

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질의응답 

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
체질량지수
체질량지수에 따른 비만과 과체중의 정의는?
체질량지수(BMI)를 기준으로 30이상을 비만 그리고 25-29를 과체중으로 정의

일반적으로 체질량지수(BMI)를 기준으로 30이상을 비만 그리고 25-29를 과체중으로 정의하고 있으며 세계보건기구에서는 2016년 전 세계적으로 18세 이상 성인 약 19억 명이 과체중이고 6억 5천만 명이 비만으로 추정된다고 발표하였다(WHO, 2018). 또한, 경제협력개발기구(OECD) 보고서에서도 평균 비만율이 19.

비만
비만은 어떤 질병들을 발생 시킬 위험이 있는가?
심혈관계 질환, 2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 암, 천식, 관절염 등

3%로 35개 회원국 가운데 두 번째로 낮게 나타났지만 비만율이 빠르게 늘어날 것으로 예상되는 국가로 보고하고 있다(OECD 비만 업데이트, 2017). 비만은 유전적 및 영양적, 환경적, 사회적 요인 등 다양한 원인들이 관여하는 복합적 증후군으로 그 자체로도 일상 생활의 지장을 초래하는 것은 물론 심혈관계 질환, 2형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 고콜레스테롤증, 암, 천식, 관절염 등의 발생 위험의 증가와 깊은 관련이 있기 때문에 장기적인 관리와 치료가 필요하다(Chua, 1997; Dattilo et al., 1992).

혈청의 생화학적 분석 결과
목이버섯의 항비만효과에 대한 혈청의 생화학적 분석 결과는?
혈당의 경우 NC군(134.86±6.49) 다음으로 낮은 혈당량을 보인 HFE 0.2군(167.30±7.29)은 HFC군(191.14±6.02)에 비해 약 8.75% 낮게 나타났으며, 총 콜레스테롤(p<0.05)과 중성지방(p<0.05)에서도 HFE 0.2군의 경우 HFC군에 비해 유의한 차이를 나타냈다

혈청의 생화학적 분석 결과는 Table 3과 같다. 즉, 혈당의 경우 NC군(134.86±6.49) 다음으로 낮은 혈당량을 보인 HFE 0.2군(167.30±7.29)은 HFC군(191.14±6.02)에 비해 약 8.75% 낮게 나타났으며, 총 콜레스테롤(p<0.05)과 중성지방(p<0.05)에서도 HFE 0.2군의 경우 HFC군에 비해 유의한 차이를 나타냈다. 간 질환을 진단하는 중요한 효소로 활용되는 AST와 ALT는 수치가 증가할수록 사망률과 위험도가 증가하는 경향을 나타낸다(Lee et al.

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참고문헌 (26)

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